Ar nepārtrauktu lāzertehnoloģiju attīstību un briedumu lāzeri ir plaši izmantoti augstākās klases ražošanā, informācijas un sakaru, bioloģiskās un medicīnas un veselības nozarēs, militārajā rūpniecībā, valsts aizsardzībā un drošībā un citās jomās. Tā ir viena no svarīgākajām iekārtām stratēģiskai augsto tehnoloģiju konkurencei mūsdienu pasaulē. Pirmkārt, arvien vairāk tradicionālo nozaru paļaujas uz lāzera apstrādes tehnoloģiju, lai uzlabotu produktu apstrādes kvalitāti, atrisinātu problēmas, kuras nevar atrisināt ar tradicionālajām apstrādes metodēm un procesiem, un veiksmīgi pabeigtu transformāciju. Daudzas attīstītās valstis arī uzskata lāzertehnoloģiju attīstību par savas valsts prioritāro jomu un sniedz spēcīgu atbalstu.
Pēc tradicionālajiem gāzes un cietvielu lāzeriem jaunu lāzeru, piemēram, šķiedru lāzeru, pusvadītāju lāzeru un ultraīsu impulsu lāzeru parādīšanās un strauja attīstība acīmredzami radīs jaunas iespējas un izaicinājumus rūpniecībai un ražošanai. Nesen reportieris intervēja Džanu Ke, visprogresīvāko optoelektronikas speciālistu Ķīnā un Grayson Industrial Co., Ltd. CTO, lai pastāstītu par visprogresīvāko tehnoloģiju īpaši ātro lāzeru pielietojumu un perspektīvām apstrādes rūpniecībā. .
Reportieris: Tikai deviņdesmitajos gados dažādi noskaņojami ultraīsu impulsu lāzeri pabeidza pārnesi no pētniecības laboratorijām uz rūpnieciskās apstrādes jomām, un tos plaši izmantoja dažādās jomās. Tā kā ir ļoti jauna jauna disciplīna, īpaši ātro lāzeru attīstības ātrums ir pārsteidzošs. Gandrīz desmit gadus dziļi kultivējot optoelektronikas jomu. Vai jūs, lūdzu, iepazīstinātu ar jaunākajiem sasniegumiem ultraātrās lāzertehnoloģijas izpētē un attīstībā?
Džans Ke: pēc Vācijas "Industry 4.0" un "Made in China 2025" palaišanas un attīstības pieprasījums pēc augstākās klases ražošanas, viedas ražošanas un augstas precizitātes ražošanas ievērojami palielināsies nākotne. Kombinācija ir jaunākais karstais virziens akadēmiskajā vidē un lāzera lietojumu nozarē. Tomēr ultraātro lāzeru mikronano izgatavošana ir ļoti progresīva priekšmetu kategorija, kas ietver mašīnbūves, optikas, fizikas, ķīmijas, materiālu uc jomas un tiek plaši izmantota valsts aizsardzības, bioloģijas jomās. , informācija, medicīniskās ierīces un automašīnas. Citiem vārdiem sakot, ultraātrā lāzera tehnoloģija nākotnē tiks iesaistīta vairākās disciplīnās. Kā piemēru ņemiet īpaši ātru lāzeru ar impulsa platumu, kas ir īsāks par 10ps (10-11s). Tam ir īpaši spēcīgas un īpaši ātras priekšrocības, kas liek ražošanas procesam laika un maksimālās jaudas ziņā ekstrēmas, padarot mikrostruktūras apstrādi. Precizitāte ir ievērojami uzlabota, kam ir milzīgs virzītājspēks daudzas disciplīnas un sasniegumi augsto tehnoloģiju jomā.
Reportieris: Jums un jūsu Grayson komandai ir arī padziļināti pētījumi ultraātrās lāzertehnoloģijas jomā. Kādi sasniegumi ir veikti līdz šim?
Zhang Ke: Greisona komandas izstrādātais lāzers patiesībā ir augstas stabilitātes pilnas joslas ultraātrs lāzers, kas apvieno šķiedru lāzeru un īpaši ātru lāzertehnoloģiju, tostarp īpaši ātrus šķiedru lāzerus ar viļņa garumu 1 mikrons, 1,5 mikroni un 2 mikroni. Koncentrējoties uz mikronu mēroga telpas laukumu, tam ir ārkārtīgi liela maksimālā jauda un īpaši īss impulsa platums, kas ne tikai efektīvi novērš siltuma pārveidi un termisko difūziju apstrādes procesā, bet arī realizē īstu lāzera "auksto" apstrādi, vienlaikus uzlabojot. Lai uzlabotu mikroapstrādes precizitāti, ir panākta sadarbība ar daudzām nozarēm. Piemēram, sadarbībā ar mikroelektronikas tehnoloģiju tās lielizmēra integrālās shēmas kļūst arvien miniaturizētākas, lai atbilstu lielākam skaitļošanas ātrumam un jaudīgām funkcionālajām prasībām; un kosmosa, precīzās tehnikas, biomedicīnas un citās jomās tās precīzās apstrādes iespējām ir arī plašs spēka pielietojums. Šobrīd dažādas īpaši ātras lāzera mikro-nano ražošanas formas ir izpelnījušās visu valstu uzmanību un kļuvušas par tā laika "jaunajiem favorītiem".
Reportieris: Kā jūs prognozējat ultraātro lāzeru nākotnes attīstības tendenci?
Zhang Ke: Lietojumprogrammu jomā izstrādes uzmanības centrā ir sarežģītāka apstrāde un digitālā transformācija. Pirmais ir miniaturizēt ražošanu un palielināt ieguldījumus, lai ražotu mazus īpaši ātrus lāzerus un mikroapstrādes sistēmas, lai uzlabotu apstrādes vidi un pagarinātu mašīnas kalpošanas laiku. Otrais ir izstrādāt modeļu projektēšanas programmatūru lāzera apstrādes raksturlielumiem un apstrādes materiāliem un izmantot lielo datu tehnoloģiju, lai uzlabotu apstrādi. Process tiek simulēts, lai realizētu vislabāko parametru apstrādi. No akadēmiskā viedokļa pilnīga teorētiskā skaidrojuma izstrāde un lāzera un matērijas mijiedarbības fizikālās dabas atklāšana ekstremālos gadījumos kļūs par nozīmīgu teorētisko bāzi nepārtrauktai lāzertehnoloģiju attīstībai.
